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海带(Saccharina japonica)是我国的主要经济褐藻,从海带中制备的褐藻多糖硫酸酯具有免疫调节等多种生物活性,但鲜有基于组学的研究报道。本文采用RNA高通量测序(RNA-sequencing,RNA-seq)转录组学技术以及平行反应监测(Parallel Reaction Monitoring,PRM)靶向定量蛋白组学方法,探究海带褐藻多糖硫酸酯作用于小鼠巨噬细胞RAW 264.7后对巨噬细胞功能和通路的影响。结果表明,褐藻多糖硫酸酯(100μg/mL)作用于RAW 264.7细胞后,差异表达基因主要富集在免疫反应、先天性免疫应答等生物过程以及TNF、NF-κB、Toll样受体等信号通路,也可促进RAW 264.7细胞膜蛋白A类清道夫受体(SR-A)中SCARA3和Toll样受体中TLR4的表达。采用流式细胞仪对褐藻多糖硫酸酯作用后SR-A和TLR4的表达量进行蛋白水平的验证,SR-A和TLR4的表达量均有升高,证实了组学结果的可靠性。本研究结果为利用褐藻多糖硫酸酯开发具有免疫调节作用的功能食品或药物提供依据。 相似文献
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研究7 种海黍子(Sargassum kjellmanianum)乙酸乙酯相提取物的抗菌活性和对小鼠免疫细胞功能的影响, 筛选出抗菌和体外免疫活性较强的提取物。考察7 种提取物的抗菌活性, 以及对小鼠腹腔巨噬细胞RAW264.7 增殖、脾淋巴细胞增殖、释放NO、吞噬中性红能力的影响。抑菌实验结果表明, 7 种提取物对真菌无明显的抑制作用, 而针对不同的细菌表现出不同的程度的抑制活性; 免疫实验结果表明, 乙酸乙酯相的7 个样品都具有一定的体外免疫活性, 不但可以促进小鼠巨噬细胞RAW264.7 增殖和体外刺激淋巴细胞增殖, 还可以促进小鼠腹腔巨噬细胞产生NO和吞噬中性红。 相似文献
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泥蚶(Tegillarca granosa)是我国传统养殖贝类,细菌性疾病导致的死亡已成为制约泥蚶养殖业发展的重要因素,血细胞是泥蚶免疫防御的执行者,血细胞能直接吞噬异物,能通过包囊作用将异物包裹,血细胞还在炎症反应和伤口修复中发挥作用。采用RNA-seq测序技术研究了溶藻弧菌体外刺激后泥蚶血细胞3h和6h时转录组动态变化,与未受刺激血细胞相比,3h时1790个基因表达发生显著改变,包括1319个上调基因和471个下调基因;6h时3183个基因表达发生显著改变,包括2629个上调基因和554个下调基因。KEGG通路富集分析发现溶藻弧菌刺激后免疫相关多个信号通路或生物学过程发生显著改变,如吞噬体、细胞凋亡、蛋白酶体、内质网加工、局部黏附等。部分免疫相关基因表达丰度3h时变化不显著而6h时发生显著改变,部分免疫相关基因3h和6h时表达丰度均显著改变。研究结果为泥蚶血细胞早期免疫反应提供了新的见解,为泥蚶抗病机理研究提供了理论基础。 相似文献
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采用水提醇沉法制备海蒿子多糖，利用红外光谱法（FT-IR）和PMP柱前衍生化法研究海蒿子多糖的理化特性及糖元组成，并采用实时荧光定量PCR法和ELISA法，研究免疫相关因子和细胞凋亡相关因子的mRNA表达。结果表明，海蒿子多糖总糖含量为24.32%，硫酸根含量为5.39%，具有α糖苷键。单糖分析表明，海蒿子多糖主要由半乳糖、岩藻糖、甘露糖组成。进一步体外免疫实验结果表明，海蒿子多糖具有促进小鼠巨噬细胞RAW264.7增殖的作用，能够提高巨噬细胞系免疫因子IL-1β、IL-6、iNOS和TNF-α的mRNA表达量。此外，海蒿子多糖还能抑制肺癌细胞A549的增殖，提高Bax/Bcl-2的比例，说明其具有抑制肿瘤的效果。ELISA分析表明，海蒿子粗多糖能显著提高RAW264.7分泌NO、IL-1β、TNF-α和IL-6细胞因子。因此，海蒿子多糖不仅具有免疫增强活性，还具有一定的抗肿瘤活性。 相似文献
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紫球藻胞外多糖抗氧化和免疫调节活性的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
采用密闭微波法降解紫球藻胞外多糖。通过测定多糖对羟自由基OH·、超氧阴离子O2-·和二苯代苦味酰基自由基DPPH·的清除效果及对小鼠单核-巨噬细胞RAW264.7和淋巴细胞的增殖效果,考察低分子量紫球藻多糖的体外抗氧化活性和免疫调节活性。结果表明,在一定的浓度范围内,降解后的紫球藻多糖对OH·、O2-·和DPPH·的清除能力与浓度呈正相关性,它们的半抑制率IC50分别为0.619,0.114和0.015mg/mL,表明紫球藻胞外多糖具有体外抗氧化活性。溶液浓度在50～200μg/mL的多糖都表现出体外免疫促进作用,与对照组相比,100μg/mL的多糖对巨噬细胞RAW264.7的促进作用最大,其增值指数为1.72。200μg/mL的多糖对脾淋巴细胞的增值指数为2.11。 相似文献
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为对南极菌Psychrobacter sp.B-3产胞外糖的发酵条件进行优化,以温度、pH、不同碳源、不同氮源、不同金属离子及海水配比作为唯一变量进行单因素实验,筛选出对产糖有显著影响的单因素取值范围;在此基础上,利用Plackett-Burman实验设计筛选出影响产多糖的3个主要因素,即酵母粉、陈海水配比和装液量.然后通过Box-Behnken实验设计及响应面分析法进行回归分析,得出了南极菌Psychrobacter sp.B-3发酵条件系统优化的结果为:酵母粉1.1 g/L,陈海水与自来水的配比为2:1,装液量为50％,蛋白胨6.0 g/L,接种量1.5％,培养时间64 h,BaCl20.03 g/L,温度10℃,转速150 r/min,pH为7.0.优化后发酵液中的糖含量由优化前的444 μg/mL提高到624 μg/mL,相比初始糖产量提高了40％.结果表明,响应面法可显著优化南极菌Psychrobacter sp.B-3液体发酵产胞外糖的条件. 相似文献
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对条斑紫菜(Porphyra yezoensis)进行Solexa 高通量测序, 获得低覆盖度全基因组草图。该基因组草图大小约220 Mbp, GC 质量分数53.08%; 包含26 629 个预测基因, 其中16 409 个基因具有内含子,平均每个基因含2.22 个内含子; 基因结构分析表明具有内含子的基因平均长度为2 214 bp, 内含子平均大小319 bp; 代谢通路分析表明嘌呤代谢是含有蛋白数量最多的代谢途径。本研究所得条斑紫菜低覆盖度全基因组草图快速获取了基因组大小和蛋白编码基因结构等基本信息, 证明了使用Solexa 高通量测序技术对条斑紫菜进行全基因组测序的可行性。 相似文献
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超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)可清除生物体内超氧阴离子自由基，有效地预防氧自由基对有机体的伤害。本研究从拟穴青蟹（Scylla paramamosain）的性腺中克隆了两种SOD基因的全长cDNA, 分别为线粒体型锰型超氧化物歧化酶基因（SpmtMnSOD）和细胞质型锰型超氧化物歧化酶基因（SpcytMnSOD）。SpmtMnSOD基因cDNA全长1 154 bp，编码218个氨基酸，含有16个氨基酸的靶向线粒体的信号肽；SpcytMnSOD基因cDNA全长1 184 bp，编码286个氨基酸，未发现信号肽序列。两种MnSOD均含有锰型SOD的标签序列，以及4个保守的锰离子结合位点。荧光定量PCR分析显示SpmtMnSOD和SpcytMnSOD均主要在代谢活跃或参与免疫的心脏、鳃、卵巢和肝胰腺等器官中表达；均在卵巢O6期（完全成熟期）显著高于其他卵巢发育阶段，在精巢发育过程中表达量低，且没有显著性差异，推测其主要参与卵巢成熟过程自由基的清除。在副溶血弧菌（Vibrio parahemolyticus）感染后，SpmtMnSOD的表达量在鳃中（12 h）有所增加（P<0.05），SpcytMnSOD的表达量在肝胰腺（12 h）和鳃（3、12 h）中显著升高（P<0.05）；在肽聚糖（peptidoglycan，PGN）刺激后，SpmtMnSOD的表达量在肝胰腺中（3、6、12 h）显著上升（P<0.05），SpcytMnSOD的表达量在肝胰腺（3、6、12 h）、鳃（6、24 h）和血（6、12 h）中均显著上调（P<0.05）；在聚肌苷酸胞苷酸（polyinosinic:polycytidylic acid, Poly I:C）刺激后，SpmtMnSOD的表达量在肝胰腺（6、12 h）、鳃和血（3、6 h）中均显著增加（P<0.05），SpcytMnSOD的表达量在肝胰腺（12 h）、鳃（6、12 h）和血（3、6 h）中均显著增加（P<0.05）。推测这两种SOD参与了青蟹对外界环境的应激反应，对青蟹清除免疫应激产生的自由基起重要作用。 相似文献
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CD55蛋白在哺乳动物中是一种补体调控因子,但其在鱼类中的功能未知。本研究探索了大菱鲆(Scophthalmus maximus) CD55(SmCD55)蛋白的功能。结果表明,SmCD55蛋白由344个氨基酸残基构成,含有一个N端信号肽和3个补体调控蛋白(CCP)功能域。SmCD55基因在大菱鲆多种组织中均有表达,其中,在肌肉中表达量最低,在脑组织的表达量最高。通过原核表达获得了重组的SmCD55(rSmCD55)蛋白,发现rSmCD55蛋白能够抑制大菱鲆血清的溶血活性和杀菌活性,表明其负调控补体系统的激活。此外,本研究还发现rSmCD55蛋白可以结合包括重要水产病原菌迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)、荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)、鳗弧菌(Vibrio anguillarum)、哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)和海豚链球菌(Streptococcus iniae)在内的多种细菌,其中与哈维氏弧菌的结合能力最强。以上这些研究结果丰富了鱼类补体系统的理论知识,加深了对鱼类补体激活调控的了解。 相似文献
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本研究以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)为试验对象,设计两种饲料:鱼粉组和无鱼粉组,在池塘网箱中投喂70 d,研究其生长性能和肝胰脏转录组表达的差异。同鱼粉组相比,无鱼粉组黄颡鱼特定生长率下降了30.25%(P0.05),饲料系数显著增加了83.94%(P0.05),全鱼脂肪含量显著下降(P0.05),血清甘油三酯含量显著下降(P0.05),血清转氨酶活力显著增加(P0.05)。肝胰脏转录组结果显示,总计有12 020个基因差异表达,其中差异表达上调的基因有5 020个、差异表达下调的基因有7 000个。同鱼粉组相比,无鱼粉组分别有1 013个基因表达显著上调、2749基因表达显著下调(P0.05)。将组间具有差异表达的基因进行GO Term、KEGG pathway分类,结果显示:无鱼粉组的肝胰脏细胞组成、细胞生物过程、细胞分子功能等绝大多数基因差异表达下调,提示肝胰脏的细胞组织结构和功能受到很大的影响;KEGG通路富集到15个显著差异代谢通路。本研究结果表明,日粮中鱼粉可能含有某些生理活性物质,这些物质以神经分泌、激素调控、代谢信号通路等为作用靶点,通过对这些代谢信号通路的调节,对鱼的整体生理代谢强度、细胞结构与功能、生理健康状态等产生明显积极促进影响。缺乏这些物质则会造成黄颡鱼生长性能下降、部分器官组织细胞(肝细胞、神经轴突)受到损伤、鱼体抗应激能力和免疫防御能力下降。 相似文献
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参对光照变化非常敏感，研究刺参对光照的分子响应非常重要。本研究应用RNA测序获取了刺参暴露于强光（“强光”）、正常光照（“对照”）和完全黑暗（“黑暗”）环境下体壁的基因表达谱情况，通过“对照”与“黑暗”，“对照”与“强光”和“黑暗”与“强光”的比较，在|log2 ratio|≥1和FDR≤0.001的标准下分别发现了1161、113和1705个差异表达基因（DEGs）。基因本体分析表明，“cellular process”和“binding”在“生物过程”和“分子功能”类别中的DEGs富集最多，而“cell”和“cell part”在“细胞组分”类别中的DEGs富集最多。将DEGs与Kyoto Encyclopedia基因和基因组数据库上的于214、41和229条通路进行比对，发现了51、2和57条通路分别显著富集。本研究发现的光特异性DEGs可作为深入研究刺参对光照变化的生化适应机制的重要目标基因。 相似文献
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嗜冷希瓦氏菌Shewanella psychrophila WP2分离自深海沉积物,其拥有目前希瓦氏菌属(Shewanella)中最大的基因组,为6. 4 Mb。通过对S. psychrophila WP2的完整基因组进行系统发育和代谢潜能分析,并与相近菌株进行比较,探究WP2拥有较大基因组的生理和生态意义,深化对Shewanella菌在环境适应性方面的认识。基于串联保守蛋白对WP2基因组进行系统发育分析,根据注释结果对WP2进行代谢通路重建。系统发育进化树显示,WP2属于Group 1分支,和其它嗜冷嗜压Shewanella菌相同,非嗜冷嗜压Shewanella菌株都属于Group 2分支。WP2基因组中与DNA修复、次级代谢产物合成、转运分泌相关的基因数明显多于Shewanella piezotolerans WP3。WP2拥有较多水平转移来源的基因组岛(17个),岛内包含了与嘌呤代谢、氨基糖代谢、运动趋化、群体感应等功能相关的基因。结果表明,通过潜在的水平基因转移,WP2获得了大量的辅助功能基因,增强了它的氮源利用能力、运动和趋化能力,以及应对复杂环境的群体感应能力和抗生素合成功能,从而更加适应生活在寡营养和复杂极端的深海环境。本研究针对S. psychrophila WP2的代谢潜力进行了深入的探索和研究,为将来关于Shewanella菌和微生物的环境适应机制的研究提供了更多数据参考和理论基础。 相似文献
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高温胁迫下坛紫菜的数字基因表达谱研究 总被引：1，自引：0，他引：1
坛紫菜是潮间带重要的经济藻种,对高温、渗透压等逆境具有独特的调控机制。本文采用基于高通量测序的数字基因表达谱(DGE)技术研究了坛紫菜在高温胁迫下的基因表达差异,并分析其相应的响应方式;利用实时定量PCR技术对DGE部分数据进行验证;检测了其中较有代表性的应答基因hsp70的差异表达。结果显示,高温胁迫下坛紫菜中有256个unigene上调表达,以HSP、核糖体蛋白L12、延伸因子EF-Tu及部分光合作用相关基因为代表,3 820个unigene下调表达,主要为核酸、蛋白以及糖类等合成代谢相关基因。Gene Ontology分析表明,差异表达基因主要定位于质体等有膜细胞器,参与繁殖和发育过程,行使催化和连接酶活性的功能。Pathway分析显示,这些基因分布于107条pathway中。其中,下调表达基因最显著富集于mRNA监督和RNA转运途径,而上调表达基因部分富集于内质网的蛋白加工、RNA降解及光合作用途径。验证表明此次DGE结果具有较高准确性,hsp70基因对高温响应积极。综上所述,DGE结果反应出,在高温胁迫时,坛紫菜出现基础代谢减慢、合成速度下降、能量合成受阻、碳同化降低等现象,但光合作用前期未受影响,同时补救途径启动。 相似文献
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养殖过程的循环水交换量能够显著影响皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)的生理状态, 进而影响其养殖存活率和生长率, 然而不同循环水量对于皱纹盘鲍的生理状态影响的分子机制尚不明确。本实验以皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)为研究对象, 将鲍分别置于循环水交换频率为1次/d、2次/d、4次/d的条件下(编号为C0、T2和T4组)暂养3 d, 然后利用Illumina Hiseq 2500技术测定不同处理组鲍鱼的肌肉组织中转录组表达情况。结果表明, 单次换水组(C0)和多次换水组(T2和T4)间差异表达的基因个数较多, 分别为4 095和3 617个, 而T2与T4组之间的差异表达基因个数则较少, 仅为232个。对差异表达基因进行GO和KEGG功能分析显示, 单次换水组(C0)和多次换水组(T2和T4)间差异表达的基因主要集中在能量代谢和免疫反应相关通路或基因, 随机选取10个差异基因进行荧光定量PCR验证, 定量PCR结果与转录谱结果一致, 证实了转录组测序结果的可靠性。本研究说明了更高的水交换量下, 鲍的代谢和免疫相关通路被激活, 可能有助于鲍鱼维持较好的生理和免疫状态, 从而表现出更好的生长、存活等表型。 相似文献
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泥蚶(Tegillarcagranosa)是一种比较特别的具有较强耐低氧能力的贝类,但目前其耐低氧分子调控机理尚不知。为探究泥蚶耐受低氧的分子调控机理,本研究对低氧胁迫下的泥蚶(Tegillarca granosa)血细胞转录组中富集的信号通路及生物学过程进行分析,并初步筛选分析耐低氧基因。对低氧(DO=0.5 mg/L)胁迫6、24、72、120 h的泥蚶血细胞进行转录组测序(RNA-seq)并开展生物信息学分析,筛选出差异基因集,并对胁迫72、120 h的DEGs进行GO富集分析、KEGG通路分析,采用qPCR方法检测7个DEGs的表达量并与转录组比较。结果显示从6 h开始到120 h的4个时间点的DEGs数量呈增多的趋势, GO功能分析主要富集在JUN激酶活性的负调控、蛋白质水解的负调控及免疫系统进程等主动抗凋亡、抗逆进程; KEGG通路分析主要富集在胰岛素及胰腺分泌的信号通路、HIF-1通路、钙信号相关通路和细胞凋亡相关通路。qPCR检测结果显示, 7个基因的表达上调/下调趋势与转录组测序一致,证实了转录组测序结果的可靠性。本研究推测胰腺分泌信号通路、钙信号通路及凋亡通路在泥蚶... 相似文献
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了解近交效应对评估贝类长期育种的可行性及分析自交和全同胞交配子代的近交衰退有重要意义。海湾扇贝是典型的性腺雌区与雄区严格分开的雌雄同体型海洋贝类，行体外受精。它是研究贝类遗传近交衰退和交配系统进化的一个模式物种。目前双壳贝类的近交衰退研究多集中在表型和分子标记等方面，但基因组表达层面的研究较少。本研究比较了亲本遗传背景相同的海湾扇贝近交系F=0.5和杂交系闭壳肌组织的基因表达。表型方面：近交系和杂交系在某些生长性状有差异，其中近交系的壳长和总重低于杂交系。基因表达方面：自交系有1175个基因表达量上调，1390个基因表达量下调。差异表达基因主要集中在肌原纤维、收缩纤维和细胞质膜等。GO功能富集主要集中在转移酶、磷酸酶、蛋白激酶和活性肽等方面。差异明显的通路主要集中在氧化磷酸化通路和细胞凋亡通路。利用独立亲本的近交系和杂交系采用qRT-PCR技术，验证了近交系的差异表达基因主要参与氧化磷酸化通路和细胞凋亡通路， 说明自交能影响能量代谢和自稳态。 相似文献
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刺参的体腔细胞大量存在于体腔液与水管系统内,广泛参与机体的营养输送、代谢以及免疫等多种功能。刺参吐脏时,体腔中体腔细胞近乎排尽,而后迅速恢复。波里氏囊是刺参吐脏后仅存的内脏器官,囊腔内体腔细胞在吐脏后也快速增加,表现出积极的响应。为研究探讨刺参吐脏后再生早期体腔细胞快速增加的作用与意义,本文分别对刺参吐脏后6 h与吐脏前波里氏囊腔和体腔中体腔细胞进行转录组测序,比较了波里氏囊腔与体腔中体腔细胞在吐脏胁迫下的基因表达变化。结果显示,波里氏囊腔内体腔细胞在吐脏前后有267个基因显著差异表达,差异基因大量富集至GO功能注释的酶催化活性亚类以及甘氨酸、丝氨酸与苏氨酸代谢等KEGG通路。体腔中体腔细胞在吐脏前后有922个基因显著差异表达,差异基因显著富集到GO功能注释的细胞黏附、生物黏附等亚类以及细胞外基质受体互作、转化生长因子-β与FoxO等KEGG通路。研究结果对于进一步研究刺参体腔细胞的功能及揭示刺参吐脏后的再生机制提供了重要基础。 相似文献
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